常用还原剂——三苯基膦(Ph₃P)

KingDraw 2024-03-21 12:59:18

三苯基膦(Ph₃P)

【英文名称】Triphenylphine

【分子式】C₁₈H₁₅P

【分子量】262.29

【CAS号】603-35-0

【结构式】Ph₃P

【物理性质】bp 337 ℃/1.0 mmHg,mp 79~81 ℃,d 1.18 g/cm³。为白色晶体,溶于大多数

有机溶剂,不溶于水;易溶于乙醇、苯、氯仿;极易溶于乙醚。

【制备和商品】由正己烷、甲醇或者 95% 乙醇结晶;在 65 ℃/1.0 mmHg 下经过 CaSO₄ 或者 P₂O₅ 干燥,可得到纯净固体。大型跨国试剂公司均有销售。

【注意事项】该试剂在剧烈暴晒下会刺激人体,如果长时间接触有神经毒性,属于危险物品,不能与强氧化性试剂共存。芳基膦与氧的反应活性比苄基和烷基膦低。但是空气对于三苯基膦的氧化非常明显,生成了三苯基膦氧化物。三苯基膦不易着火和爆炸,但是当它加热分解时,会生成有毒的磷化氢和 POₓ 烟雾。操作时应在通风橱中进行。

三苯基膦是一种相当常用的还原剂,在大多数情况下,反应都是由生成三苯基膦氧化物(一个热力学有利的反应)驱动的。另外,三苯基膦广泛用作金属催化剂的配体。

脱氧反应

三苯基膦广泛地应用于过氧化氢或内过氧化物的还原中,反应与底物有关,可生成醇、羰基化合物或环氧化物。这类反应的主要驱动力是三苯基膦与相对较弱的 O-O 键(188~209 kJ/mol)能形成较强的 P=O 键。例如,利用三苯基膦可以还原分解臭氧化物、选择性制备酮和醛。

与叠氮化物的反应

三苯基膦与有机叠氮化合物反应生成亚氨基膦烷 。

亚氨基膦烷是一种较活泼的亲核试剂,易与亲电试剂反应。如与醛和酮反应生成亚胺和三苯基膦氧化物。这个反应与 Wittig 反应相似,称作 aza-Wittig 反应,这个反应的驱动力也是由于三苯基氧膦的生成。

与有机硫化物的反应

室温下三苯基膦可以使环硫化合物转化为烯烃。

脱卤反应

α-溴代酮与三苯基膦反应生成酮。

与有机环氧化物的反应

在水和丙酮溶剂中回流,三苯基膦可以使环氧化合物在叠氮化钠参与下转化为环亚胺。

取代吡咯的制备

苯胺、呋喃二酮与三苯基膦反应生成 1-苯基-2,5-吡咯二酮 。

作金属催化剂的配体

它作为配体与许多过渡金属组成金属催化剂,如 Pd(PPh₃)₄ 就是一种重要的催化剂,常用于催化偶联反应的进行,是构建碳-碳键的一种重要方法,其特点是催化条件温和。例如,在 Pd(PPh₃)₄ 和 Ag₂O 的共同作用下,苯硼酸与芳香卤代烃直接反应生成联苯类化合物,该反应的产率达到了 90%。除了苯硼酸和卤代物以外,镁试剂、锌试剂、锡试剂、硅化合物等均可作为偶联反应的底物。

摘自:《现代有机合成试剂——还原反应试剂》,胡跃飞主编。

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